Question

【題目】已知某純堿試樣中含有 NaCl 雜質(zhì)，為測(cè)定試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可用下圖中的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①按圖組裝儀器，并檢查裝置的氣密性；

②將 a g 試樣放入錐形瓶中，加適量蒸餾水溶解，得到試樣溶液；

③稱量盛有堿石灰的 U 形管的質(zhì)量，得到 b g；

④從分液漏斗滴入 6 molL-1的硫酸，直到不再產(chǎn)生氣體時(shí)為止；

⑤從導(dǎo)管 A 處緩緩鼓入一定量的空氣；

⑥再次稱量盛有堿石灰的 U 型管的質(zhì)量，得到 c g；

⑦重復(fù)步驟⑤和⑥的操作，直到 U 型管的質(zhì)量基本不變，為 d g；

請(qǐng)?zhí)羁蘸突卮饐?wèn)題：

（1）第一個(gè)洗氣瓶中氫氧化鈉溶液的作用是____________________

（2）裝置中干燥管 B 的作用是_______________________________

（3）如果將分液漏斗中的硫酸換成濃度相同的鹽酸，測(cè)試的結(jié)果_________（填偏高、偏低或不變）。

（4）步驟⑤的目的是_______________________________________

（5）步驟⑦的目的是_________________________________________

（6）該試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式為________________________。

Answer 1

【答案】吸收空氣中的CO2 防止空氣中的二氧化碳和水氣進(jìn)入U型管中 偏高 把反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳全部導(dǎo)入U型管中 判斷反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳是否全部排出，并被U型管中的堿石灰吸收

【解析】

實(shí)驗(yàn)原理是通過(guò)準(zhǔn)確測(cè)定和酸反應(yīng)生成的二氧化碳?xì)怏w的量，計(jì)算碳酸鈉的量；鹽酸的揮發(fā)性，空氣中含有二氧化碳和水蒸氣都會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾，據(jù)此回答。

（1）空氣中含有二氧化碳，氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳，防止空氣中的二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入U(xiǎn)型管中的堿石灰，干擾實(shí)驗(yàn)；

（2）U型管中的堿石灰是為了吸收反應(yīng)生成的二氧化碳，但空氣中也存在二氧化碳，干燥管B的作用就是防止空氣中的二氧化碳和水分進(jìn)入U(xiǎn)型管，對(duì)結(jié)果產(chǎn)生誤差。

（3）由于鹽酸具有揮發(fā)性，也會(huì)隨著二氧化碳進(jìn)入U(xiǎn)型管，被誤認(rèn)為是二氧化碳，所以二氧化碳的質(zhì)量偏大，算出的碳酸鈉的質(zhì)量也會(huì)偏大的，所以結(jié)果會(huì)偏大。

（4）由于反應(yīng)結(jié)束后錐形瓶中存留有二氧化碳，鼓入一定量的空氣就是將殘留的二氧化碳完全排入U(xiǎn)型管；步驟⑤的目的是把反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳全部導(dǎo)入U(xiǎn)型管中；

（5）U型管的質(zhì)量基本不變，說(shuō)明二氧化碳已經(jīng)被全部排到U型管中；步驟⑦的目的是判斷反應(yīng)產(chǎn)生的CO2是否全部排出，并被U型管中的堿石灰吸收；

（6）設(shè)需要碳酸鈉的質(zhì)量為X，則：
Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑
106 44
X d-b
列比例式：
解得X=；
所以試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式為；